文档介绍：浅谈岩溶地区钻孔桩施工
浅谈岩溶地区钻孔桩施工
[摘要]随着铁路建设科学技术的飞速发展,大型桥梁越来越多,地基处理中钻孔桩的应用越来越广。而我国各地广泛分布着岩溶地貌,其地质及水文地质构造极为复杂,在这些地区进行桥梁建设,往往需要在岩溶地层中成孔。本文以沪昆铁路客运专线长冲口大桥钻孔桩施工为实例,简单介绍了岩溶发育钻孔桩成孔方法及成孔过程中常遇问题的处理措施,为类似工程提供了参考依据。
[关键词]岩溶钻孔桩处理措施
中图分类号: 文献标识码:A
1 工程概况
沪昆铁路客运专线长冲口大桥位于湖南省溆浦县,全长226m,桥跨布置为1-24m+6-32m双线简支梁,全桥采用钻孔桩基础,钻孔桩120根,,桩长7m~56m,其中40m以上桩15根。桥址区地表覆人工堆积杂土、冲洪积粉质粘土、细圆砾土,下伏奥陶系下统印渚埠组碳质页岩、硅质板岩、钙质板岩、板岩;寒武系上统琅琳冲组板岩、砾质板岩、炭质板岩、石灰岩、断层靡棱岩。石灰岩地层岩溶发育,为串珠状溶洞,岩溶强烈发育。岩溶处理是本工程施工的重点和难点之一,也是影响本工程施工工期的关键。
2 成孔方法的选择
该桥地区属典型岩溶地质,采用冲击钻机钻孔。这是因为采用冲击钻机具有设备简单,操作方便,动力消耗小,机械故障少等特点,充分发挥其破岩能力强和挤土造壁的优点,岩溶地层施工可通过回填片石、粘土、水泥等有效地处理岩面倾角大,溶洞和裂隙等问题,通过砸实挤密解决漏浆问题,更能有效防止塌孔;但冲击钻机同样存在不足:桩锤冲穿溶洞顶板或土洞填充物被置换后产生漏浆引起孔壁塌方(俗称溶洞塌方),容易出现卡锤、掉锤、埋锤等现象;砼扩散量大,这是因为溶洞无填充或半填充时,水下砼将填补空洞,或者当填充物为淤泥质土时,淤泥被砼所置换,~6。因此,在施工过程中要充分发挥冲孔成桩的优点,采取措施避免塌方、卡锤、埋锤等事件的发生。
3 岩溶地区钻孔桩施工顺序
先外围后中间,先短桩后长桩,小、少溶洞桩先施工,大、多溶洞桩后施工,桩位之间交叉施工,层层包围,隔开和封闭的原则,这样的顺序可以不断的封堵岩溶孔洞和通道,形成帷幕,使得困难桩越来越好施工。
4 岩溶地层成孔措施
施工准备
钻孔前列出每个孔位的地质柱状图,包括溶洞的位置、大小、填充情况、顶板厚度、是否存在易坍孔地层等,必要时补充进行地质钻探,为每根桩制定出相应的溶洞处理方案、钻孔方法。
其次要准备相应的必要物资设备。如:钻孔前在场地内准备足够的片石、袋装水泥及做成泥砖的粘土;设置2个大容量(100m3)泥浆池,同时配备至少4台D220型泥浆泵,保证桩孔出现漏浆时及时补浆;机械设备准备充分,保证遇溶洞时回填及起重吊装需要。
小溶洞及全填充溶洞施工
体积较小的溶洞。若洞内有填充物且裂隙不发育,钻至溶洞顶板1m时,钻机采用小冲程(50cm~100cm)冲孔,缓慢将溶洞击穿。同时在击穿溶洞之前,安排专人密切观察孔内泥浆面的变化,如水头无太大变化,可加大泥浆比重(),按正常成孔方法施工。水头突然下降,应马上提锤、补泥浆,采用片石加粘土(按1:1 体积比)回填,溶洞较大时可加入部分水泥,反复冲击挤压密实,形成泥石护壁。孔内浆液不再漏